Bằng cách nghiên cứu ảnh hưởng của các liều lượng khác nhau của hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) đến khả năng in, tính chất lưu biến và tính chất cơ học của vữa in 3D, liều lượng thích hợp của HPMC đã được thảo luận, và cơ chế ảnh hưởng của nó đã được phân tích kết hợp với hình thái học. Kết quả cho thấy tính lưu động của vữa giảm khi tăng hàm lượng HPMC, đó là khả năng đùn giảm khi tăng hàm lượng HPMC, nhưng khả năng duy trì tính lưu động được cải thiện. Khả năng đùn; Tốc độ duy trì hình dạng và khả năng chống thâm nhập dưới trọng lượng tự tăng đáng kể khi tăng hàm lượng HPMC, nghĩa là, với sự gia tăng của nội dung HPMC, khả năng sắp xếp được cải thiện và thời gian in được kéo dài; Từ quan điểm của lưu biến, với sự gia tăng hàm lượng của HPMC, độ nhớt rõ ràng, ứng suất năng suất và độ nhớt nhựa của bùn tăng đáng kể và khả năng sắp xếp được cải thiện; Thixotropy đầu tiên tăng và sau đó giảm khi tăng hàm lượng HPMC và khả năng in được cải thiện; Nội dung của HPMC tăng quá cao sẽ khiến độ xốp của vữa tăng lên và cường độ khuyến nghị rằng hàm lượng HPMC không được vượt quá 0,20%.
Trong những năm gần đây, công nghệ in 3D (còn được gọi là công nghệ sản xuất phụ gia) đã phát triển nhanh chóng và đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sinh học, hàng không vũ trụ và sáng tạo nghệ thuật. Quá trình không có khuôn của công nghệ in 3D có vật liệu được cải thiện đáng kể và tính linh hoạt của thiết kế kết cấu và phương pháp xây dựng tự động của nó không chỉ tiết kiệm đáng kể nhân lực, mà còn phù hợp cho các dự án xây dựng trong các môi trường khắc nghiệt khác nhau. Sự kết hợp giữa công nghệ in 3D và lĩnh vực xây dựng là sáng tạo và đầy hứa hẹn. Hiện tại, các vật liệu dựa trên xi măng 3D Quá trình in đại diện là quá trình xếp chồng đùn (bao gồm chế tạo đường viền đường viền) và quá trình in bê tông và liên kết bột (quy trình hình chữ D). Trong số đó, quá trình xếp chồng đùn có lợi thế của sự khác biệt nhỏ so với quy trình đúc bê tông truyền thống, tính khả thi cao của các thành phần kích thước lớn và chi phí xây dựng. Lợi thế thấp hơn đã trở thành các điểm nóng nghiên cứu hiện tại của công nghệ in 3D của các vật liệu dựa trên xi măng.
Đối với các vật liệu dựa trên xi măng được sử dụng làm vật liệu mực của người Viking để in 3D, các yêu cầu về hiệu suất của chúng khác với các vật liệu dựa trên xi măng chung: một mặt, có một số yêu cầu nhất định về khả năng làm việc của các vật liệu xi măng mới hỗn hợp, và quy trình xây dựng của nó có thể xảy ra lớp. Ngoài ra, quá trình dán 3D làm cho các lớp giữa các lớp để đảm bảo các tính chất cơ học tốt của khu vực giao diện xen kẽ, vật liệu xây dựng in 3D cũng nên có độ bám dính tốt. Tóm lại, việc thiết kế khả năng đùn, khả năng sắp xếp và độ bám dính cao được thiết kế cùng một lúc. Vật liệu dựa trên xi măng là một trong những điều kiện tiên quyết cho việc áp dụng công nghệ in 3D trong lĩnh vực xây dựng. Điều chỉnh quá trình hydrat hóa và tính chất lưu biến của vật liệu xi măng là hai cách quan trọng để cải thiện hiệu suất in trên. Điều chỉnh quá trình hydrat hóa của vật liệu xi măng rất khó thực hiện, và rất dễ gây ra các vấn đề như tắc nghẽn đường ống; và việc điều chỉnh các tính chất lưu biến cần duy trì tính lưu động trong quá trình in và tốc độ cấu trúc sau khi đúc ép đùn. Trong nghiên cứu hiện tại, bộ điều chỉnh độ nhớt, phụ gia khoáng, nanoclays, v.v.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) là một chất làm đặc polymer phổ biến. Các liên kết hydroxyl và ether trên chuỗi phân tử có thể được kết hợp với nước tự do thông qua các liên kết hydro. Giới thiệu nó vào bê tông có thể cải thiện hiệu quả sự gắn kết của nó. và giữ nước. Hiện tại, nghiên cứu về ảnh hưởng của HPMC đối với các tính chất của vật liệu dựa trên xi măng chủ yếu tập trung vào ảnh hưởng của nó đối với tính lưu động, lưu giữ nước và lưu biến, và rất ít nghiên cứu đã được thực hiện trên các tính chất của các vật liệu dựa trên xi măng in 3D (như khả năng đùn, độ sắp xếp, v.v.). Ngoài ra, do thiếu các tiêu chuẩn thống nhất để in 3D, phương pháp đánh giá cho khả năng in của các vật liệu dựa trên xi măng vẫn chưa được thiết lập. Khả năng sắp xếp của vật liệu được đánh giá bằng số lượng các lớp có thể in với biến dạng đáng kể hoặc chiều cao in tối đa. Các phương pháp đánh giá trên phải chịu sự chủ quan cao, tính phổ quát kém và quá trình cồng kềnh. Phương pháp đánh giá hiệu suất có tiềm năng và giá trị lớn trong ứng dụng kỹ thuật.
Trong bài báo này, các liều khác nhau của HPMC đã được đưa vào các vật liệu dựa trên xi măng để cải thiện khả năng in của vữa và ảnh hưởng của liều HPMC đối với các đặc tính vữa in 3D được đánh giá toàn diện bằng cách nghiên cứu khả năng in, tính chất biến dạng và tính chất cơ học. Dựa trên các thuộc tính như tính lưu động dựa trên kết quả đánh giá, vữa trộn với lượng HPMC tối ưu đã được chọn để in xác minh và các tham số có liên quan của thực thể in đã được kiểm tra; Dựa trên nghiên cứu về hình thái siêu nhỏ của mẫu, cơ chế bên trong của sự tiến hóa hiệu suất của vật liệu in đã được khám phá. Đồng thời, vật liệu dựa trên xi măng in 3D đã được thiết lập. Một phương pháp đánh giá toàn diện về hiệu suất có thể in để thúc đẩy việc áp dụng công nghệ in 3D trong lĩnh vực xây dựng.
Thời gian đăng: Tháng 9-27-2022